共享單車原理大揭祕:小編親自示範如何“撬鎖”

如今,共享單車已經成爲許多人出行中必不可少的一部分。小編每天上班不想擠地鐵的時候,往往就會找上一輛好騎的共享單車,掏出手機掃掃碼騎上就走,隨到隨停。但許多小夥伴偶爾都存在這樣一個疑問:共享單車到底是什麼原理,用手機掃掃碼就讓單車開鎖?那個小小的車鎖盒子內又有些什麼東西,能日夜維護着單車的安全?

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近些日子,小編就從淘寶上入手了一款基於藍牙技術的共享單車智能鎖,準備爲大家剖析一番,一探共享單車的神祕之處。

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如照片所示,智能車鎖正面是一個常見的二維碼,整個鎖體被緊密的外殼所包圍,拆下大大小小的背蓋,即可看到車鎖的內部結構。

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上圖的電機不知道在哪裏?掀開蓋子與電路板,它正瑟瑟發抖地躲在裏面...

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整個智能鎖的功能實現都靠着這塊小小的控制電路板,可以看到上面分佈着限位開關、按鍵(空置)、電源、外接電源(接電容)、電機、蜂鳴器(平常我們開關鎖時嗶嗶叫的那個)等接口,連接/控制着大大小小的器件。

在這裏值得一提的是,爲何電路板的外接電源接口上接個大電容呢,小編猜測是爲了在電池電量耗盡之前,通過電容保存的一點電量以供智能鎖正常鎖閉。

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這塊電路板的控制器採用的是TI 的CC2541,一款搭載低功耗藍牙和 8051 MCU的 SoC 芯片。這塊小小的芯片裏存放着整個電路的控制邏輯,使智能鎖能與我們的手機進行藍牙通信(看到上圖右邊那長得像貪食蛇的PCB板載藍牙天線了嗎~),並控制電機、限位開關、蜂鳴器等器件正常工作。至於下面那片小小的AnalogTek AT9110 則是非常常見的電機驅動芯片啦。

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我們拿下電路板,來看看電機控制部分。電機通過一系列傳動齒輪控制金屬桿向上移動解鎖。但電機是一個輸出裝置,它可不知道金屬桿向上移動的限度在哪。於是設計者在金屬桿的限位點處,放置了相應的限位器,當金屬桿向上移動到限位點,觸發限位器,限位器就會通過電平變化告訴電路板上的控制器:“啊啊,金屬桿到頂啦!”控制器也會很默契地讓電機停止轉動。

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我們把金屬桿抽出來,更容易看到它是如何被操縱以開鎖/關鎖的。

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整個智能鎖的拆解就如以上所示。但具體我們的手機是如何與智能鎖通信,讓其開鎖的呢?
事實上,智能鎖或者是共享單車廠家,會爲所有的鎖建立數據庫,讓每一把鎖都具備一個獨特的藍牙配對密碼。當我們用微信掃一掃智能鎖正面的二維碼,即通過移動網絡連接至廠家的服務器,獲取藍牙配對密碼,即可與智能鎖進行藍牙配對,通信解鎖啦。
最後再一家人整整齊齊來一張......

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通過小編的分析,大家有沒有覺得豁然開朗,平常這麼便利的共享單車,技術原理竟然如此簡單。但必須說明的是。技術原理簡單並不代表生產製造簡單。像這樣一個智能鎖的生產,從電子部分的PCB和SMT,結構部分的外殼壓鑄和傳動制動部件的製造,再到組裝、測試、包裝,每一個環節都要嚴格按照技術規範和質量要求來製造,任何一個環節的缺失或是大意很有可能就產生不良品。
但值得一提的是,在物聯網垂直行業應用和智能硬件如此火爆的今天,許多歐美硬件創新企業對於其產品的生產製造流程卻往往充滿了迷茫,而國內特別是深圳一帶卻具備着衆多強有力的物聯網供應鏈廠商和經驗豐富的行業專家。爲此,HWTrek 一直致力於成爲二者商業合作的堅實橋樑,在幫助海外硬件創新企業找到合適的合作伙伴,加速產品生產製造走向市場的同時,也幫助國內的供應鏈廠商獲得不錯的海外生意機會。

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關於HWTrek智造協作平臺

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